Лекции
Кино
TED BBC
Борьба с запутанностью: почему в квантовом мире нарушается один из основных законов физики
Физик Гордей Лесовик об энтропии, вечном двигателе второго рода и обратной эволюции
Читать
13:05
0 1450

Борьба с запутанностью: почему в квантовом мире нарушается один из основных законов физики

— ПостНаука на Дожде
Физик Гордей Лесовик об энтропии, вечном двигателе второго рода и обратной эволюции

Если попросить любого профессионального физика коротко ответить на вопрос о том, выполняется ли в квантовом мире первый закон термодинамики или закон сохранения энергии, то, конечно, он ответит «да». Но если попросить его рассказать поподробнее, то возникнут нюансы, и выяснится, что не всегда. Физик Гордей Лесовик рассказал, как он и его команда изучают этот феномен.

Больше лекций и видеороликов смотрите на сайте проекта «ПостНаука»

Фото: depositphotos.com

Оказывается, что если наблюдать систему короткое, конечно, время, тогда энергия не совсем определена и степень ее неопределенности дается соотношением ΔE порядка ħ (постоянная Планка) поделить на время. Такого же качественного смысла отклонения имеются и во втором законе термодинамики. На коротких временах могут возникать флуктуации, приводящие к уменьшению энтропии или к неправильным потокам тепла. Это называется флуктуационная теорема, которая количественно описывает эти процессы.

Более интересно то, что происходит на сколь угодно длинных временах в постоянном режиме. Некоторое время назад мы с группой соавторов начали выводить второй закон термодинамики с точки зрения квантовой механики. Например, в одной из его формулировок, гласящей, что энтропия замкнутой системы не убывает, типично растет, а иногда остается постоянной, если система энергетически изолирована. Используя известные результаты квантовой теории информации, мы вывели некоторые условия, при которых это утверждение справедливо. Неожиданно выяснилось, что эти условия не совпадают с условием энергетической изолированности систем.

Читать
Комментарии (0)
Другие выпуски
Популярное
«Центр "Э" приходит на наши концерты, что-то снимает»: живой концерт одной из самых популярных панк-групп России «Порнофильмы»